核電站安全殼內(nèi) 13 N和 18 F輸運模擬研究
發(fā)布時間:2024-03-25 23:37
核電站一回路壓力邊界泄漏監(jiān)測是核電站安全殼內(nèi)監(jiān)測的核心組成部分,關(guān)系到核電站的安全運行。13N或18F同位素可以作為泄漏示蹤劑來監(jiān)測一回路高溫高壓水泄漏情況,但目前在實際使用過程對13N或18F在安全殼內(nèi)的具體傳輸機理及濃度分布情況較模糊,同時現(xiàn)有輻射監(jiān)測儀均無法給出泄漏點信息。因此研究13N或18F在安全殼內(nèi)的輸運及濃度分布規(guī)律對能給出泄漏點信息的13N或18F監(jiān)測儀更好發(fā)揮一回路輻射監(jiān)測作用有重要意義。本文采用數(shù)值模擬計算方法,借助Fluent軟件分別對核電站安全殼內(nèi)13N和18F輸運情況進行了模擬研究。假設(shè)反應(yīng)堆本體、2號蒸汽發(fā)生器一回路連接管道處兩個位置發(fā)生泄漏的工況下,獲取了13N濃度分布云圖、速度分布云圖、取樣點13N濃度隨時間變化情況;18F濃度分布云圖、速度云圖、取樣點18
【文章頁數(shù)】:63 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本研究工作主要內(nèi)容
第2章 基本原理介紹
2.1 13N和18F基本性質(zhì)
2.1.1 13N的產(chǎn)生和基本性質(zhì)
2.1.2 18F的產(chǎn)生和基本性質(zhì)
2.2 基本技術(shù)原理
2.2.1 13N/18F聯(lián)合判斷泄漏點原理
2.2.2 泄漏傳輸時間理論分析
2.3 流體力學(xué)計算原理
2.4 本章小結(jié)
第3章 數(shù)值模擬簡介和輸運控制方程
3.1 CFD數(shù)值模擬
3.1.1 CFD數(shù)值模擬方法概述
3.1.2 Fluent軟件簡介
3.2 幾何模型構(gòu)建
3.2.1 安全殼及通風(fēng)情況概述
3.2.2 建立三維模型
3.3 網(wǎng)格劃分
3.4 基本控制方程和湍流模型
3.4.1 不可壓黏性流體基本控制方程
3.4.2 主要湍流模型
3.4.3 組分輸運控制方程
3.4.4 微塵擴散控制方程
3.5 本章小結(jié)
第4章 13N輸運模擬研究
4.1 初始條件及運算設(shè)置
4.1.1 定義材料類型
4.1.2 邊界條件
4.1.3 泄漏量計算
4.2 求解參數(shù)設(shè)定
4.2.1 軟件求解
4.2.2 時間步長
4.3 13N輸運模擬結(jié)果分析
4.3.1 13N濃度云圖分布隨時間變化分析
4.3.2 取樣點13N濃度隨時間變化分析
4.3.3 通風(fēng)流場擴散流線隨時間變化分析
4.4 本章小結(jié)
第5章 18F輸運模擬研究
5.1 初始邊界條件設(shè)置
5.1.1 基本參數(shù)設(shè)置
5.1.2 初始條件設(shè)置
5.1.3 泄漏物質(zhì)擴散流場的收斂計算
5.2 18F輸運模擬結(jié)果分析
5.2.1 18F濃度分布云圖隨時間變化分析
5.2.2 取樣點18F濃度隨時間變化分析
5.2.3 18F速度云圖隨時間變化分析
5.3 13N/18F濃度比計算
5.3.1 一回路水中13N和18F初始濃度
5.3.2 13N/18F聯(lián)合判斷泄漏點
5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
作者攻讀學(xué)位期間的研究成果
致謝
本文編號:3939021
【文章頁數(shù)】:63 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本研究工作主要內(nèi)容
第2章 基本原理介紹
2.1 13N和18F基本性質(zhì)
2.1.1 13N的產(chǎn)生和基本性質(zhì)
2.1.2 18F的產(chǎn)生和基本性質(zhì)
2.2 基本技術(shù)原理
2.2.1 13N/18F聯(lián)合判斷泄漏點原理
2.2.2 泄漏傳輸時間理論分析
2.3 流體力學(xué)計算原理
2.4 本章小結(jié)
第3章 數(shù)值模擬簡介和輸運控制方程
3.1 CFD數(shù)值模擬
3.1.1 CFD數(shù)值模擬方法概述
3.1.2 Fluent軟件簡介
3.2 幾何模型構(gòu)建
3.2.1 安全殼及通風(fēng)情況概述
3.2.2 建立三維模型
3.3 網(wǎng)格劃分
3.4 基本控制方程和湍流模型
3.4.1 不可壓黏性流體基本控制方程
3.4.2 主要湍流模型
3.4.3 組分輸運控制方程
3.4.4 微塵擴散控制方程
3.5 本章小結(jié)
第4章 13N輸運模擬研究
4.1 初始條件及運算設(shè)置
4.1.1 定義材料類型
4.1.2 邊界條件
4.1.3 泄漏量計算
4.2 求解參數(shù)設(shè)定
4.2.1 軟件求解
4.2.2 時間步長
4.3 13N輸運模擬結(jié)果分析
4.3.1 13N濃度云圖分布隨時間變化分析
4.3.2 取樣點13N濃度隨時間變化分析
4.3.3 通風(fēng)流場擴散流線隨時間變化分析
4.4 本章小結(jié)
第5章 18F輸運模擬研究
5.1 初始邊界條件設(shè)置
5.1.1 基本參數(shù)設(shè)置
5.1.2 初始條件設(shè)置
5.1.3 泄漏物質(zhì)擴散流場的收斂計算
5.2 18F輸運模擬結(jié)果分析
5.2.1 18F濃度分布云圖隨時間變化分析
5.2.2 取樣點18F濃度隨時間變化分析
5.2.3 18F速度云圖隨時間變化分析
5.3 13N/18F濃度比計算
5.3.1 一回路水中13N和18F初始濃度
5.3.2 13N/18F聯(lián)合判斷泄漏點
5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
作者攻讀學(xué)位期間的研究成果
致謝
本文編號:3939021
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlidianqilunwen/3939021.html
最近更新
教材專著